多机器人环境中的移动充电机器人路径规划与充电调度
机器人学
2021-02-25 v1
摘要
在许多多机器人应用中,移动作业机器人常沿预计算轨迹重复执行任务。由于这些机器人由电池供电,需定期充电。我们设想未来将部署少量移动充电机器人,周期性地为缺能作业机器人补给电量,以保持系统整体效率最优。在此设定下,我们需要最优地确定作业机器人与充电机器人会合的时间点与位置。我们提出一种基于可满足性模理论(SMT)的方法,将机器人活动以约束形式刻画于足够长的有限时间窗(超周期)内,其重复即给出机器人的持续行为。我们的SMT编码确保:对于选定超周期长度,作业机器人因电量约束产生的总等待时间在特定条件下最小化,且该条件不成立时接近最优。此外,充电机器人遵循最节能轨迹。我们通过与另一种不可扩展但提供全局最优解的SMT方法变体以及一种贪婪算法比较,展示了方法的有效性。
引用
@article{arxiv.2102.12296,
title = {Mobile Recharger Path Planning and Recharge Scheduling in a Multi-Robot Environment},
author = {Tanmoy Kundu and Indranil Saha},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.12296},
year = {2021}
}